一種能量轉(zhuǎn)換演示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型所提供的一種能量轉(zhuǎn)換演示裝置，包括一基座，所述基座上依次設(shè)置有：風力發(fā)電機，所述風力發(fā)電機與一發(fā)光二極管連接；射燈；硅光電池，所述硅光電池與一小電風扇連接；手搖式發(fā)電機，所述手搖式發(fā)電機與一小燈泡連接。本實用新型的能量轉(zhuǎn)換演示裝置取材簡單，運用能量轉(zhuǎn)化原理設(shè)計了能量轉(zhuǎn)換裝置，而且該實驗裝置設(shè)計為可拆卸式，并根據(jù)教學實驗的需要進行組裝，模擬多種類型發(fā)電站發(fā)電。同時把發(fā)電機模型外殼由封閉式設(shè)計為敞開式，使學生能更看清楚發(fā)電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各種部件，了解發(fā)電機工作原理。而且利用射燈模擬太陽，與微型硅光太陽能電池組合既可演示太陽能來發(fā)電，可不受天氣變化和環(huán)境的影響，方便室內(nèi)開展教學活動。
【專利說明】一種能量轉(zhuǎn)換演示裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及物理教具領(lǐng)域，尤其涉及的是一種能量轉(zhuǎn)換演示裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]當前小學和初中科學課程中，都設(shè)置了有關(guān)能量轉(zhuǎn)換、電從哪里來等教學內(nèi)容，由于現(xiàn)有教學儀器的缺乏，即使是條件好的學校也只有手搖發(fā)電機，因而就演示各種能量轉(zhuǎn)換和發(fā)電的教具來講欠完善。對于偏遠山區(qū)的學生來說無法了解風力發(fā)電，太陽能發(fā)電的工作原理等諸多缺點，影響了學生的學習興趣。
[0003]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種能量轉(zhuǎn)換演示裝置，展示機械能轉(zhuǎn)換為電能、電致發(fā)光，太陽能發(fā)電、電能轉(zhuǎn)換為機械能，以及風力發(fā)電，介紹機械能到光能的轉(zhuǎn)換，光能到機械能的轉(zhuǎn)換，以及風能到電能的轉(zhuǎn)換。
[0005]為了達到上述目的，本實用新型采取了以下技術(shù)方案:
[0006]一種能量轉(zhuǎn)換演示裝置，其中，包括一基座，所述基座上依次設(shè)置有:
[0007]用于接收外界風力進行發(fā)電的風力發(fā)電機，所述風力發(fā)電機與一發(fā)光二極管連接；
[0008]用于接通電源并發(fā)光的射燈；
[0009]用于接收外部光照射并轉(zhuǎn)化為電能的硅光電池，所述硅光電池與一小電風扇連接;
[0010]用于手搖而進行發(fā)電的手搖式發(fā)電機，所述手搖式發(fā)電機與一小燈泡連接。
[0011]所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置，其中，所述風力發(fā)電機、所述射燈、所述硅光電池和所述手搖式發(fā)電機均可拆卸的連接在所述基座上。
[0012]所述垃圾袋支架，其中，所述第一支撐柱、所述第二支撐柱、所述第三支撐柱或所述第四支撐柱中任意一根上可拆卸的連接一用于壓縮垃圾袋中垃圾的壓縮桿。
[0013]所述垃圾袋支架，其中，所述底座為圓形或圓環(huán)狀，在所述底座上設(shè)置高度相同的第五支撐柱、第六支撐柱、第七支撐柱和第八支撐柱，所述第五支撐柱、所述第六支撐柱、所述第七支撐柱和所述第八支撐柱上方連接設(shè)置一用于連接掛點的上支撐座；在所述上支撐座上設(shè)置第五掛點、第六掛點、第七掛點和第八掛點；其中所述第五掛點、第六掛點、第七掛點和第八掛點均為夾子狀掛點。
[0014]所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置，其中，所述發(fā)光二極管的型號為BT101、BT102或BT103。
[0015]所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置，其中，所述硅光電池的型號為KHP2032，KSP-1MLR2，KHP5001, KHP5006A, KHP3003A 或 KDP5004A。
[0016]有益效果:
[0017]本實用新型的能量轉(zhuǎn)換演示裝置取自于學生常用的玩具材料，運用能量轉(zhuǎn)化的科學原理設(shè)計了能量轉(zhuǎn)換裝置，而且該實驗裝置設(shè)計為可拆卸式，并根據(jù)教學實驗的需要進行組裝，模擬多種類型發(fā)電站發(fā)電。同時把發(fā)電機模型外殼由封閉式設(shè)計為敞開式，使學生能更看清楚發(fā)電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各種部件，了解發(fā)電機工作原理。而且利用射燈模擬太陽，與微型硅光太陽能電池組合既可演示太陽能來發(fā)電，可不受天氣變化和環(huán)境的影響，方便室內(nèi)開展教學活動。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0019]本實用新型提供一種能量轉(zhuǎn)換演示裝置，為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0020]如圖1所示，其為本實用新型所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置包括一基座100，所述基座100上依次設(shè)置有:用于接收外界風力進行發(fā)電的風力發(fā)電200，所述風力發(fā)電機200與一發(fā)光二極管300連接；用于接通電源并發(fā)光的射燈400 ;用于接收外部光照射并轉(zhuǎn)化為電能的硅光電池500，所述硅光電池500與一小電風扇600連接；用于手搖而進行發(fā)電的手搖式發(fā)電機700,所述手搖式發(fā)電機700與一小燈泡800連接。具體實施時，所述風力發(fā)電機200、所述射燈400、所述硅光電池500和所述手搖式發(fā)電機700均可拆卸的連接在所述基座100上。
[0022]本實用新型的實施例中，利用手搖發(fā)電機演示能量轉(zhuǎn)化。搖動發(fā)電機搖柄，再指導學生觀察搖動手柄，通過人的力量搖動搖柄、轉(zhuǎn)動齒輪，傳遞到發(fā)電機使發(fā)電機高速運轉(zhuǎn)產(chǎn)生電流，學生可直觀感受機械能與光能的轉(zhuǎn)化過程。
[0023]本實用新型的實施例中，還可利用射燈400、硅光電池500及小電風扇600來演示太陽能發(fā)電站的能量轉(zhuǎn)化。首先打開射燈開關(guān)，模擬太陽能，使射燈燈光直接照射到硅光電池，硅光電池接受光照后可觀察到風扇快速旋轉(zhuǎn)，可直觀地感受到電能轉(zhuǎn)化成光能，再轉(zhuǎn)化成電能，之后轉(zhuǎn)化為機械能。該實驗中，可通過紙片阻隔在光和硅光電池之間，讓學生觀察到電機停止運轉(zhuǎn)，懂得是硅光電池把光能轉(zhuǎn)化成電能再轉(zhuǎn)化為機械能的原理。
[0024]本實用新型的實施例中，還可利用風力發(fā)電機200和發(fā)光二極管300模擬風力發(fā)電，利用電吹風使風力發(fā)電機高速運轉(zhuǎn)，產(chǎn)生電流輸入至發(fā)光二極管，學生可觀察到發(fā)光二極管產(chǎn)生光亮，從而說明電能轉(zhuǎn)化成風能再轉(zhuǎn)化成機械能、電能、光能。
[0025]可見，本實用新型所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置制作材料來源廣泛，而且制作流程簡單，只需可拆卸的固定在基座上，并根據(jù)教學實驗的需要進行組裝；同時發(fā)電機模型外殼為敞開式，更便于觀察；而且利用射燈替代太陽光，可不受天氣變化和環(huán)境的影響，方便室內(nèi)開展教學活動。
[0026]進一步的，所述發(fā)光二極管的型號為BT101、BT102或BT103。發(fā)光二極管簡稱為LED。由含鎵(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)、硅(Si)等的化合物制成的二極管，當電子與空穴復合時能輻射出可見光，因而可以用來制成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數(shù)字顯示。砷化鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光，氮化鎵二極管發(fā)藍光。因化學性質(zhì)又分有機發(fā)光二極管OLED和無機發(fā)光二極管LED。本實用新型的實施例中，選用最常見的BT101、BT102或BT103型號的發(fā)光二極管。
[0027]進一步的，所述硅光電池的型號為KHP2032，KSP-1MLR2，KHP5001, KHP5006A,KHP3003A或KDP5004A。硅光電池是一種直接把光能轉(zhuǎn)換成電能的半導體器件。它的結(jié)構(gòu)很簡單，核心部分是一個大面積的PN結(jié)，把一只透明玻璃外殼的點接觸型二極管與一塊微安表接成閉合回路，當二極管的管芯(PN結(jié))受到光照時，就會看到微安表的表針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，顯示出回路里有電流，這個現(xiàn)象稱為光生伏特效應。硅光電池的PN結(jié)面積要比二極管的PN結(jié)大得多，所以受到光照時產(chǎn)生的電動勢和電流也大得多。本實用新型的實施例中，選用最常見的 KHP2032，KSP-1MLR2, KHP5001, KHP5006A, KHP3003A 或 KDP5004A 型號的硅光電池。
[0028]綜上所述，本實用新型所提供的一種能量轉(zhuǎn)換演示裝置，包括一基座，所述基座上依次設(shè)置有:用于接收外界風力進行發(fā)電的風力發(fā)電機，所述風力發(fā)電機與一發(fā)光二極管連接；用于接通電源并發(fā)光的射燈；用于接收外部光照射并轉(zhuǎn)化為電能的硅光電池，所述娃光電池與一小電風扇連接；用于手搖而進行發(fā)電的手搖式發(fā)電機，所述手搖式發(fā)電機與一小燈泡連接。本實用新型的能量轉(zhuǎn)換演示裝置取自于學生常用的玩具材料，運用能量轉(zhuǎn)化的科學原理設(shè)計了能量轉(zhuǎn)換裝置，而且該實驗裝置設(shè)計為可拆卸式，并根據(jù)教學實驗的需要進行組裝，模擬多種類型發(fā)電站發(fā)電。同時把發(fā)電機模型外殼由封閉式設(shè)計為敞開式，使學生能更看清楚發(fā)電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各種部件，了解發(fā)電機工作原理。而且利用射燈模擬太陽，與微型硅光太陽能電池組合既可演示太陽能來發(fā)電，可不受天氣變化和環(huán)境的影響，方便室內(nèi)開展教學活動。
[0029]應當理解的是，本實用新型的應用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。應當理解的是，本實用新型的應用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種能量轉(zhuǎn)換演示裝置，其特征在于，包括一基座，所述基座上依次設(shè)置有: 用于接收外界風力進行發(fā)電的風力發(fā)電機，所述風力發(fā)電機與一發(fā)光二極管連接； 用于接通電源并發(fā)光的射燈； 用于接收外部光照射并轉(zhuǎn)化為電能的硅光電池，所述硅光電池與一小電風扇連接； 用于手搖而進行發(fā)電的手搖式發(fā)電機，所述手搖式發(fā)電機與一小燈泡連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置，其特征在于，所述風力發(fā)電機、所述射燈、所述硅光電池和所述手搖式發(fā)電機均可拆卸的連接在所述基座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置，其特征在于，所述發(fā)光二極管的型號為BT101、BT102 或BT103。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述能量轉(zhuǎn)換演示裝置，其特征在于，所述硅光電池的型號為KHP2032, KSP-1MLR2, KHP5001, KHP5006A, KHP3003A 或 KDP5004A。
【文檔編號】G09B23/18GK203982656SQ201420422903
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】張春曉 申請人:張春曉